一种生物发酵罐监测控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种生物发酵罐监测控制系统，包括罐体、控制箱和支撑罐体和控制箱的底座，所述罐体上端的罐盖连通有压力指示表，罐体的一侧通过管道连通于注药设备；所述管道上安装有控制阀；所述罐体还安装了控制系统，控制系统包括搅拌系统、气体供应系统、采样系统、管道蒸汽供应系统、温度控制系统、pH值控制系统和压力安全装置；所述控制箱内安装有计算机；所述罐体的控制系统电性连接于所述的控制箱内。该生物发酵罐监测控制系统，通过控制箱上的计算机控制整个发酵罐和控制系统的工作状态，并控制管道上的控制阀注药设备的关断；整体结构简单，运行合理，实现全方位监控。
【专利说明】
一种生物发酵罐监测控制系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及生物制药设备技术领域，具体为一种生物发酵罐监测控制系统。
【背景技术】
[0002]在生物制药发酵阶段的后期，需要对发酵罐进行控制处理。现有的生物制药发酵罐的监测系统，包括冷水管、总进水管、蛇形冷却管、总出水管和回水管;总进水管位于发酵罐外的下部，围绕发酵罐水平布置，与多条蛇形冷却管的进水口连接;总出水管位于发酵罐的上部，也围绕发酵罐水平布置，与多条蛇形冷却管的出水口连接;总进水管和总出水管都是位于发酵罐外部、而围绕发酵罐水平布置的圆环形管道，制作困难，与蛇形管的连接也不方便;而且发酵制作过程非自动化，发酵罐内的各种指标检测不完全;为此，需要解决当前发酵罐发酵过程中的全程监控，实现发酵自动化问题。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种生物发酵罐监测控制系统，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:一种生物发酵罐监测控制系统，包括罐体、控制箱和支撑罐体和控制箱的底座，所述罐体上端的罐盖连通有压力指示表，罐体的一侧通过管道连通于注药设备;所述管道上安装有控制阀；所述罐体还安装了控制系统，控制系统包括搅拌系统、气体供应系统、采样系统、管道蒸汽供应系统、温度控制系统、PH值控制系统和压力安全装置;所述控制箱内安装有计算机;所述罐体的控制系统电性连接于所述的控制箱内；所述计算机包括控制器、监视器和操作键盘;所述控制阀电性连接于所述的控制箱内；所述控制器包括温度采集模块、温度控制模块、PH值检测模块、压力监测模块和I/O模块;所述计算机通过温度采集模块和温度控制模块对温度采集，温度控制系统对罐体内的温度进行控制;所述计算机通过PH值检测模块对pH值进行采集，pH值控制系统对罐体内的PH值进行控制;所述计算机通过压力监测模块对罐体内的压力进行监测，压力指示表显出当前压力，通过压力安全装置对罐体内的压力进行调整;所述计算机通过I/O模块编程控制搅拌系统、气体供应系统、采样系统和管道蒸汽供应系统。
[0005]优选的，所述压力安全装置电性连接于报警系统上，报警系统为安装在罐体上的报警器。
[0006]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0007]( I)本生物发酵罐监测控制系统，可应用于各种发酵罐的生产过程，对发酵罐内的温度、PH值和溶氧浓度进行实时监测，并与设定的最适宜的发酵生产条件进行对比，实现发酵条件实时循环显示、危险预警等功能，提高了发酵罐生产过程的安全系数;监测系统具有良好的可扩展性，适用范围广，可用于不同的参数实时监测与预警。
[0008](2)本生物发酵罐监测控制系统，通过控制箱上的计算机控制整个发酵罐和控制系统的工作状态，并控制管道上的控制阀注药设备的关断;整体结构简单，运行合理，实现全方位监控。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型的整体结构不意图；
[0010]图2为本实用新型的网络控制连接图。
[0011]图中:I罐体；101控制系统；102搅拌系统；103气体供应系统；104采样系统；105管道蒸汽供应系统；106温度控制系统；107 pH值控制系统；108报警系统；11压力安全装置;12管道；13控制阀；2控制箱；21计算机;211控制器;2111温度采集模块;2112温度控制模块；2113 pH值检测模块;2114压力监测模块;21151/0模块;212监视器;213操作键盘;3底座;4压力指示表。
【具体实施方式】
[0012]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0013]请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案:一种生物发酵罐监测控制系统，包括罐体1、控制箱2和支撑罐体I和控制箱2的底座3，罐体I上端的罐盖连通有压力指示表4，罐体I的一侧通过管道12连通于注药设备;管道12上安装有控制阀13;罐体I还安装了控制系统101，控制系统101包括搅拌系统102、气体供应系统103、采样系统104、管道蒸汽供应系统105、温度控制系统106、pH值控制系统107和压力安全装置11;控制箱2内安装有计算机21;罐体I的控制系统1I电性连接于的控制箱2内；计算机21包括控制器211、监视器212和操作键盘213;控制阀13电性连接于的控制箱2内；控制系统1I连接于计算机21上，可扩充多种记录数据分析处理软件，能进行绘制棒图、饼图，进行曲线拟合等处理，可按TEXT格式输出，也能进入EXCEL电子表格等office的软件进行数据处理。
[0014]控制器211包括温度采集模块2111、温度控制模块2112、pH值检测模块2113、压力监测模块2114和I/O模块2115;计算机21通过温度采集模块2111和温度控制模块2112对温度采集，温度控制系统106对罐体I内的温度进行控制;微生物只能生长在它自身所适应的温度范围，超出范围生长将受到抑制甚至死亡，但温度过低，微生物也无法生存，温度控制系统106需要对罐体I内的温度进行控制，保持罐体I内的温度在微生物适宜生长环境温度；但发酵的微生物不同，适应的温度也不经相同，有益的微生物生长需要得到保护，有害的微生物需要通过调整问题对其杀灭，为了控制适宜的温度，在罐体I内可安装温度传感器温度控制仪来检测和调整罐体I内的温度状态；同时，可设定各监控点位的温湿度报警限值，当出现被监控点位数据异常时可自动发出报警信号。
[0015]计算机21通过pH值检测模块2113对pH值进行采集，pH值控制系统107对罐体I内的pH值进行控制;pH值的高低对微生物和细胞的各种酶的活性、细胞壁的通透性以及对许多蛋白质的功能都有重要的影响，PH值的影响存在两个方面，其一是酸性或碱性代谢产物的形成，使发酵罐内的PH值发生变化;其二是菌体对发酵罐中的酸性或碱性物质的利用使pH值发生变化，pH值控制系统107通过对罐体I内的pH值进行控制，通过计算机进行数据处理和比对，以找到对有益微生物的生长pH值。
[0016]计算机21通过压力监测模块2114对罐体I内的压力进行监测，压力指示表4显出当前压力，通过压力安全装置11对罐体I内的压力进行调整;可防止因罐体I内的压力过大抑制微生物的生长;其中，压力安全装置11电性连接于报警系统108上，报警系统108为安装在罐体I上的报警器，通过压力指示表4显示当前罐体I内的压力，当压力过高时，报警系统108就会做出相应的措施，报警器报警，压力安全装置11调整罐体I内的压力，使罐体I内的压力重新调整到正常状态。
[0017]计算机21通过I/O模块2115编程控制搅拌系统102、气体供应系统103、采样系统104和管道蒸汽供应系统105，采用计算机21的网络通讯技术，具有强大的数据处理与通讯能力，局域网内的任何一台电脑都可以访问计算机21，在线查看监控点位的温度、pH值和压力的变化情况，实现远程监测，系统不但能够在值班室监测，领导在自己办公室可以非常方便地观看和监控。
[0018]尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
【主权项】
1.一种生物发酵罐监测控制系统，包括罐体(I)、控制箱(2)和支撑罐体(I)和控制箱(2)的底座(3)，其特征在于:所述罐体(I)上端的罐盖连通有压力指示表(4)，罐体(I)的一侧通过管道(12)连通于注药设备;所述管道(12)上安装有控制阀(13);所述罐体(I)还安装了控制系统(101)，控制系统(101)包括搅拌系统(102)、气体供应系统(103)、采样系统(104)、管道蒸汽供应系统(105)、温度控制系统(106)、pH值控制系统(107)、压力安全装置(11)和报警系统(108);所述控制箱(2)内安装有计算机(21);所述罐体(I)的控制系统(101)电性连接于所述的控制箱(2)内；所述计算机(21)包括控制器(211)、监视器(212)和操作键盘(213);所述控制阀(13)电性连接于所述的控制箱(2)内；所述控制器(211)包括温度采集模块(2111)、温度控制模块(2112)、pH值检测模块(2113)、压力监测模块(2114)和I/O模块(2115);所述计算机(21)通过温度采集模块(2111)和温度控制模块(2112)对温度采集，温度控制系统(106)对罐体(I)内的温度进行控制;所述计算机(21)通过pH值检测模块(2113)对pH值进行采集，pH值控制系统(107)对罐体(I)内的pH值进行控制；所述计算机(21)通过压力监测模块(2114)对罐体(I)内的压力进行监测，压力指示表(4)显出当前压力，通过压力安全装置(11)对罐体(I)内的压力进行调整；所述计算机(21)通过I/O模块(2115)编程控制搅拌系统(102)、气体供应系统(103)、采样系统(104)和管道蒸汽供应系统(105)。2.根据权利要求1所述的一种生物发酵罐监测控制系统，其特征在于:所述压力安全装置(11)电性连接于报警系统(108)上，报警系统(108)为安装在罐体(I)上的报警器。
【文档编号】C12M1/38GK205420422SQ201620145732
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年2月28日
【发明人】罗远烽
【申请人】罗远烽